馮禹韜,于滿家
(北方重工集團有限公司,遼寧 沈陽 110141)
采煤機設備平滑靴底面結構由于需要承受設備的整體重量而面對著較大的摩擦力,因此,為保障采煤機在運行過程中穩定具備良好技術性能,應當要求采煤機設備平滑靴底面結構具備較高水平的耐磨技術性能。有調查研究資料顯示,西安煤礦機械有限公司借由將耐磨板技術組件與平滑靴技術組件焊接在一起,有效解決優化了采煤機設備平滑靴技術組件的耐磨性技術問題。遵照技術工作人員提供的相關信息,某種型號的采煤機設備上安裝使用了牌號為NM500的耐磨板技術組件,且其硬度標準在HB477之上。牌號為NM500的耐磨板材料本身具備著穩定且良好的耐磨技術性能,其在接受焊接加工技術處理之后,選擇和運用適當技術方法控制和保持其基本的耐磨技術性能,是相關技術工作人員和研究人員需要重點加以關注和分析的基本問題。在常規性技術限制條件之下,針對板材開展切割加工技術處理,通常推薦優先選擇運用線切割加工技術方法,且此種歸屬于冷切割技術范疇的切割加工技術應用方法,不會誘導常見板材的耐磨技術性能發生表現顯著的降低變化[1]。
現階段,遵照國家標準文件,通常將耐磨板應用技術材料的牌號具體劃分為NM300、NM360、NM400、NM450、NM500,以及NM600六個級別。
從基本組成結構角度展開闡釋分析,耐磨鋼板材料的牌號通常借由漢語拼音縮寫和布氏硬度(HB)測算值共同構成。比如在牌號“NM450”中,“NM”是中文詞匯“耐磨”的漢語拼音首位字母縮寫,“450”表示對應鋼板材料的“布氏硬度實際測定值”。
在針對NM500鋼板材料機械技術性能展開研究分析工作過程中,應當明確和秉持的基本技術思路為:對于安裝使用在工程機械設備之上的高強度耐磨鋼材產品而言,其在內在特性層面應當充分具備硬度高、韌性高、強度高、碳元素含量低,以及合金物質成分含量低等基本特點,繼而支持和確保其在具體化的技術應用過程中,能夠充分支持實現“耐磨技術性能高、容易開展加工技術處理、材料使用數量少,以及降低經濟成本”等技術控制目標[2]。
遵照現有的部分技術性研究文獻中列示的結果,NM360耐磨鋼板材料所具備的耐磨技術性能是普通鋼板材料的2倍;NM400耐磨鋼板材料所具備的耐磨技術性能是普通鋼板材料的2.5倍;NM550耐磨鋼板材料所具備的耐磨技術性能是普通鋼板材料的4倍。
耐磨鋼板材料在整合具備機械強度高、硬度高、可支持開展焊接加工處理技術過程,以及容易實施彎折加工技術處理等特點條件下,在實際化的技術運用過程中展示出了優質化的力學技術性能,以及穩定充足的耐磨技術性能,能夠實現對復雜多樣的具體化技術工況條件的充分適應[3]。
分別選擇運用火焰數控切割加工處理技術方法、等離子數控切割加工處理技術方法,以及“線切割+ 鉆孔”加工處理技術方法3種技術方法,以NM500耐磨板作為處理對象,針對三種加工處理技術方法應用背景下所引致的熱影響區域大小覆蓋范圍,以及在焊接加工處理之后引致的熱影響區域大小覆蓋范圍展開系統分析,為生產加工工藝方案的制定提供參考依據,繼而為選擇恰當的加工技術方法提供便利條件[4]。
在熱切割加工技術活動開展過程中,針對切割速度參數和氣體流量參數等,遵照實際使用設備的說明書文本中列示的標準化參數值展開設定。針對耐磨板材料的焊接技術參數項目遵從所在單位的《耐磨板焊接技術規定》標準文件展開設定。
由于NM500耐磨鋼板技術材料經由開展規范化的技術測量處理環節,證實其硬度參數級別分布范圍介于HRC47.00-HRC52.00之間(基于打8點技術處理條件下),為確保后續開展的技術分析工作環節具備充分的便捷性和有效性,本次試驗活動涉及的評定工作環節之中,設定熱影響區域內部硬度參數覆蓋范圍介于HRC47.00-HRC52.00之間,且認為小于此硬度參數覆蓋范圍的參數分布區域,就是具體面對的在切割加工技術活動過程中,以及焊接加工技術活動過程中的熱影響區。
(1)火焰數控切割加工處理技術方法應用背景下,對NM500耐磨鋼板材料在經由焊接加工處理環節之后的硬度分布狀態展開分析。而火焰數控切割加工處理后NM500耐磨鋼板材料的硬度狀態分布如圖1所示:

圖1 火焰數控切割加工處理后NM500耐磨鋼板材料的硬度狀態分布示意圖
圖1 表示火焰數控切割加工處理后NM500耐磨鋼板材料的硬度狀態分布示意圖,遵照圖1中所列示的數據信息,在實施火焰數控切割技術處理條件下,耐磨鋼板材料周邊區域的熱影響覆蓋范圍介于10.00-15.00mm之間,塞焊孔技術結構周邊區域的熱影響覆蓋范圍介于55.00-65.00mm之間,且實際距離切割加工技術處理作用點位越近的空間位置,其硬度參數項目的下降發生幅度就越明顯[5]。
在經由火焰數控切割加工處理后的耐磨鋼板技術材料進一步接受焊接加工技術處理之后,其硬度參數項目的分布狀態如圖2所示:

圖2 NM500耐磨鋼板材料經由火焰數控切割加工并焊接處理后的硬度狀態參數分布
遵照圖2中列示信息,NM500耐磨鋼板材料在經由火焰數控切割加工并焊接處理后周邊區域的熱影響覆蓋范圍介于10.00-15.00mm之間,塞焊孔技術結構周邊區域的熱影響覆蓋范圍介于55.00-71.00mm之間[6]。
(2)“線切割+鉆孔”加工處理技術方法應用背景下,對NM500耐磨鋼板材料在經由焊接加工處理環節之后的硬度分布狀態展開分析。而“線切割+鉆孔”加工處理后NM500耐磨鋼板材料的硬度狀態分布如圖3所示:

圖3 “線切割+鉆孔”加工處理后NM500耐磨鋼板材料的硬度狀態分布示意圖
遵照圖3中所列示的數據信息,在實施“線切割+鉆孔”加工處理條件下,耐磨鋼板材料周邊區域的熱影響覆蓋范圍介于10.00-15.00mm之間,塞焊孔技術結構周邊區域的熱影響覆蓋范圍為40.00mm,且其實際硬度參數的降低幅度不具備明顯性。
文章圍繞不同下料方式和焊接操作對NM500耐磨板性能的影響作用,基于試驗研究方法展開了具體分析,具體獲取的研究成果為:
(1)在運用焊接加工技術條件下引致的熱影響區覆蓋范圍,顯著大于運用火焰切割加工技術,或者是運用等離子切割加工技術條件下引致的熱影響區覆蓋范圍,也就是說,開展針對平滑靴耐磨板技術組件的生產加工技術活動,可以基于對熱切割技術方法的運用完成下料技術操作環節,但是每一次下料技術操作環節在實施過程中,都必須先將原板材冷卻處理到室溫環境之下[7,8]。
(2)在針對耐磨板技術材料之上涉及的塞焊孔技術結構展開加工處理過程中,如果選擇運用火焰數控切割的技術方法,通常會對整塊耐磨板技術材料所具備的硬度表現狀態造成不良影響,因此通常不推薦運用熱加工技術方式開展穿孔技術處理,推薦使用遵照原機械傳統處理的技術方法展開加工。